Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu là gì

Máy phân tích nước tiểu là một thiết bị tự động dùng để xác định các thành phần hóa học nhất định trong nước tiểu. Đây là công cụ quan trọng cho việc kiểm tra nước tiểu tự động trong các phòng thí nghiệm y tế. Nó có ưu điểm là thao tác đơn giản và nhanh chóng. Dưới sự điều khiển của máy tính, thiết bị thu thập và phân tích thông tin màu sắc của các khối thuốc thử khác nhau trên dải thử, trải qua một loạt chuyển đổi tín hiệu, và cuối cùng đầu ra là nội dung thành phần hóa học được đo trong nước tiểu.

1. Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu

（1）. Cấu trúc dải thuốc thử:

Lớp màng nylon đầu tiên: có vai trò bảo vệ để ngăn ngừa sự nhiễm bẩn của phản ứng bởi các chất có phân tử lớn.

Lớp thứ hai của lớp len: Bao gồm lớp iode và lớp chất phản ứng. Lớp iode có thể phá hủy các chất gây nhiễu như vitamin C, và lớp chất phản ứng chứa các thành phần chất phản ứng, chủ yếu phản ứng hóa học với các chất trong nước tiểu để tạo ra sự thay đổi màu sắc.

Lớp thứ ba là lớp hấp thụ: Có thể làm cho nước tiểu ngấm đều và nhanh chóng, và nước tiểu YZ có thể chảy đến vùng phản ứng lân cận.

Lớp thứ tư: một tấm nhựa không bị thấm bởi nước tiểu làm giá đỡ. Nguyên lý phản ứng và các yếu tố ảnh hưởng của dải thử. Ứng dụng của dải thử. Các loại máy phân tích nước tiểu khác nhau thường sử dụng dải thử đặc biệt của riêng mình. Ngoài ra, còn có thêm một khối trống và một khối tham chiếu.

(2). Nguyên lý đo lường:

Sau khi ngâm dải phản ứng vào nước tiểu, ngoại trừ khối trống, các khối phản ứng khác có sự thay đổi màu sắc do phản ứng hóa học với nước tiểu. Độ đậm của màu trên khối phản ứng tỷ lệ thuận với độ phản xạ ánh sáng, và độ đậm màu cũng tỷ lệ thuận với nồng độ các thành phần khác nhau trong nước tiểu. Miễn là đo được độ phản xạ ánh sáng, ta có thể xác định được nồng độ các thành phần khác nhau trong nước tiểu.

Máy phân tích nước tiểu thường được điều khiển bởi vi tính, và thực hiện xác định bán định lượng bằng cách đo sự thay đổi màu sắc trên dải phản ứng bằng cách sử dụng thiết bị quang phổ bán cầu để nhận ánh sáng phản xạ hai bước sóng. Bước sóng được đo là bước sóng đặc trưng nhạy cảm của khối thử nghiệm, và bước sóng còn lại là bước sóng tham chiếu, bước sóng không nhạy cảm của khối thử nghiệm, dùng để loại bỏ ảnh hưởng của ánh sáng nền và ánh sáng杂rẽ khác.

2.Cấu trúc của máy phân tích nước tiểu

Công nghệ phân tích nước tiểu thường được cho là đã bắt đầu vào những năm 1950, và nguyên lý của nó là đo màu quang điện phản xạ. Các cấu trúc máy phân tích nước tiểu thông dụng bao gồm hệ thống cơ khí, hệ thống quang học, hệ thống điều khiển mạch điện, phần mềm phân tích và xử lý, màn hình hiển thị và hệ thống in ấn.

Như hình bên dưới, khi dải thử đã thấm mẫu nước tiểu được đặt trên giá đỡ dải thử, cơ chế vận chuyển của máy phân tích nước tiểu sẽ chuyển dải thử đến ngay dưới hệ thống quang học, và nguồn sáng chiếu lên dải thử. Sau khi mỗi khối thuốc thử đã xảy ra phản ứng hóa học, ánh sáng phản xạ được nhận bởi bộ chuyển đổi quang điện. Mỗi khối thuốc thử trong dải thử phản ứng độc lập với các thành phần tương ứng trong nước tiểu để hiển thị các màu sắc khác nhau. Độ sâu của màu sắc tỷ lệ thuận với nồng độ của từng thành phần sinh hóa trong nước tiểu.

Cũng có một khối trống trong dải thử để bù đắp cho các lỗi do thay đổi màu sắc nước tiểu và máy phân tích nước tiểu gây ra. Độ mạnh của ánh sáng được phát hiện từ mỗi khối thuốc thử và ánh sáng phản xạ của khối trống được chuyển thành tín hiệu số bởi hệ thống mạch điện, sau đó gửi đến bộ xử lý ZY (CPU) để tính toán độ phản xạ, từ đó xác định các thành phần sinh hóa trong nội dung nước tiểu. Kết quả có thể hiển thị trên màn hình hoặc in ra.

3. Phân loại máy phân tích nước tiểu

(1). Phân loại theo phương thức hoạt động: Có thể chia thành máy phân tích nước tiểu ướt và máy phân tích nước tiểu khô. Trong đó, máy phân tích nước tiểu khô chủ yếu được sử dụng để tự động đánh giá kết quả đo lường của phương pháp giấy thử khô. Do cấu trúc đơn giản và dễ sử dụng, nó được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn lâm sàng.

(2) . Phân loại theo mục xét nghiệm: có thể chia thành máy phân tích nước tiểu 8 thông số, 9 thông số, 10 thông số, 11 thông số, 12 thông số, 13 thông số và máy phân tích nước tiểu 14 thông số. Các mục xét nghiệm bao gồm protein trong nước tiểu, glucose trong nước tiểu, pH nước tiểu, cơ thể ceton trong nước tiểu, bilirubin trong nước tiểu, urobilinogen, máu ẩn trong nước tiểu, nitrit, bạch cầu trong nước tiểu, trọng lượng riêng của nước tiểu, vitamin C và độ đục.

(3) . Theo mức độ tự động hóa: có thể chia thành máy phân tích nước tiểu bán tự động và máy phân tích nước tiểu tự động.

①Máy phân tích nước tiểu bán tự động

Hiện nay, có nhiều nhà sản xuất sản xuất máy phân tích nước tiểu bán tự động, nguyên lý hoạt động đơn giản, kích thước nhỏ gọn, chi phí thấp và thời gian phát triển ngắn. Dễ dàng tìm thấy các vật liệu thay thế cho que thử nước tiểu, từ đó chiếm một phần lớn thị trường người dùng trong nước.

Cấu trúc, giao diện và cách hoạt động của máy phân tích nước tiểu bán tự động tương đối đơn giản, nhưng các mẫu cần được đưa vào một cách tuần tự và các mẫu được trộn bằng tay. Thông thường, không có chức năng quét mã vạch tự động. Que thử nước tiểu cần được ngâm trực tiếp vào cốc nước tiểu bằng tay, điều này có thể dễ dàng gây ra màu của khu vực miếng reagent bị quá đậm, nước tiểu rò rỉ quá nhiều làm ô nhiễm khu vực miếng reagent lân cận, và dễ gây ô nhiễm gián tiếp cho người vận hành và bàn thí nghiệm.

②Máy phân tích nước tiểu tự động

Máy phân tích nước tiểu tự động hoàn toàn thường sử dụng các thiết bị truyền động được thiết kế thông minh, có thêm các chức năng như chuyển mẫu tự động, hút mẫu, chấm mẫu, làm sạch, cấp dải thử và thu gom chất thải, phù hợp cho việc xét nghiệm hàng loạt mẫu phẩm, thường được sử dụng ở bệnh viện lớn hoặc trong kiểm tra sức khỏe. Máy có ưu điểm là tiêm mẫu tự động hoàn toàn, lắc mẫu tự động, quét mã vạch ống nghiệm tự động, giảm công việc đánh số bằng tay, nắm bắt chính xác lượng mẫu và thời gian chấm mẫu, không gây ô nhiễm giữa các miếng reagent liền kề, và ít gây ô nhiễm cho người vận hành. Được trang bị dung dịch kiểm soát chất lượng.